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课题 第10课《开环控制应用广》 课型 新授课
教学目标 知识目标 理解开环控制「无反馈、输入确定则输出固定」的特点，知道开环控制的适用场景与局限性。
能力目标 能绘制开环控制的「输入→计算→输出」示意图，能识别生活中的开环控制系统，能通过实验验证无反馈的特点。
情感目标 理解系统设计需平衡成本与功能，形成合理选择控制方案的意识。
重点难点 重点：理解开环控制无反馈的特点；绘制线性流程示意图；识别生活中的开环控制系统。 难点：区分开环控制与含有反馈的自动控制；理解「无反馈」是开环控制的核心。
教学具 多媒体课件、电风扇、机器人实验设备（或虚拟仿真软件）、闹钟与洗衣机工作流程图、微波炉示意图模板。 教学方法 情境导入法、实验探究法、对比分析法。
教 学 过 程 设 计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 （5分钟） ①提问：小智设定7点闹钟，闹钟准时响了，但小智赖床没起。闹钟能根据没起床调整响铃时间吗？②引导回答不能、它按预设程序响铃后停止，引出开环控制，板书课题。 ①思考并回答问题。②初步感受不关注结果的特点。③观察板书，理解线性流程并尝试画开环流程图。 用学生熟悉的生活小情境聚焦核心特征，避免抽象定义的直接灌输。③以对比板书建立开环与闭环的初步区分。
活动一 分析开环控制的特点 （10分钟） ①出示闹钟与洗衣机案例，带领学生拆解：闹钟（设定7点→响铃10秒→停止）；洗衣机（选标准模式→按程序运转→结束提示）。②总结无反馈环节，输入确定则输出固定。 ①参与案例拆解。②用自己的话概括特点。③独立绘制洗衣机工作示意图。③同桌互查是否有反馈箭头，发现多画的予以删除。 用两个结构相同但领域不同的案例强化特征，并用绘图巩固线性流程的理解。③在纠错中强化开环的本质特征，抓住判断抓手。
活动二 分析电风扇的开环控制 （8分钟） ①演示电风扇：选3挡风速后按固定风速运转，室温变化也不改变。②提问：电风扇有反馈吗？为什么？ ①观察风扇运行状态。②分析并回答无反馈的原因。③填写分析表，解释电水壶加热至100℃断电、不检测散热降温。 通过具体设备分析巩固判断标准，并辨析「自动运行不等于有反馈」这一常见误解。
活动三 机器人走正多边形实验 （10分钟） ①指导分组运行走正方形程序（边长50cm、转角90°），观察轨迹，记录是否因偏差调整。②提问：机器人会自己修正走歪的路线吗？③组织交流开环控制的局限性。 ①分组运行程序、观察并记录。②发现机器人不自动修正偏差，填写实验结论。③讨论开环控制无法修正偏差的局限。 用可观察的实验现象验证「无反馈」的抽象特征，让结论由学生自己得出。③由局限引出改进需求，体会技术发展的内在动力。
巩固练习 （5分钟） 布置任务：微波炉加热食物，输入为加热3分钟、中高火，输出为食物加热、结束提示，补全工作示意图。点评是否体现线性流程。②点评时关注输入是否包含「时间」和「火力」两个要素。 ①独立补全输入、计算、输出。②同桌互查、修改。②核对答案并修改完善，说明要素为何缺一不可。 在新情境中迁移运用开环控制的分析框架。②通过对输入要素的辨析，训练全面分析问题的能力。
课堂总结 与作业 （2分钟） ①回顾：开环控制无反馈，输入固定则输出固定；适用于简单重复场景；局限是无法修正偏差。②布置作业：分析打印机是否属于开环控制，并思考如何让洗衣机具备反馈。 ①齐读板书。②记录作业。③记录作业并思考，尝试预测系统结构的变化。 梳理知识结构，并用改进设想的作业为下节课的「反馈」埋下伏笔。③以悬念式任务衔接下一课，保持探究积极性。
板书设计： 第10课 开环控制应用广 一、开环控制的特点 核心：无反馈环节，输入固定→输出固定 流程：输入 → 计算 → 输出（线性，无反馈箭头） 二、生活中的开环控制系统 电子闹钟：设定响铃时间 → 按时响铃后停止 洗衣机：洗衣模式、启动指令 → 按程序运转、结束提示 电风扇：风速挡位 → 按挡位运转 微波炉：加热时间、火力 → 加热食物、结束提示 三、机器人走正方形实验

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